ES2370149T3 - Acero de raíl con una excelente combinación de propiedades de desgaste y resistencia a la fatiga de contacto por rodadura. - Google Patents

Acero de raíl con una excelente combinación de propiedades de desgaste y resistencia a la fatiga de contacto por rodadura. Download PDF

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Abstract

Un raíl de acero perlítico de alta resistencia con una excelente combinación de propiedades de desgaste y resistencia a la fatiga de contacto por rodadura en el que el acero consiste en de 0,88% a 0,95% de carbono, de 0,75% a 0,95% de silicio, de 0,80% a 0,95% de manganeso, de 0,05% a 0,14% de vanadio, hasta 0,008% de nitrógeno, hasta 0,030% de fósforo, de 0,008% a 0,030% de azufre, como mucho 2,5 ppm de hidrógeno, como mucho 0,10% de cromo, como mucho 0,010% de aluminio, como mucho 20 ppm de oxígeno, siendo el resto hierro e impurezas inevitables.

Description

Acero de rail con una excelente combinaci6n de propiedades de desgaste y resistencia a la fatiga de contacto por
rodadura
Esta invenci6n se refiere a un acero de rail con una excelente combinaci6n de propiedades de desgaste y 5 resistencia a la fatiga de contacto por rodadura requeridas para ferrocarriles convencionales y de trafico pesado.
Los incrementos de las velocidades de los trenes y de las cargas han hecho mas eficiente al transporte por ferrocarril. Sin embargo, este incremento tambien significa mas duras condiciones de funcionamiento para los railes, y se requieren mejoras adicionales en las propiedades del material del rail para hacerlos mas tolerantes y resistentes a las tensiones incrementadas y a los ciclos de tensiones impuestos. El incremento de desgaste es
10 particularmente pesado en las curvas cerradas con alta densidad de trafico y una mayor proporci6n de trafico de mercancias, y la caida de la vida util del rail se puede volver significativa e indeseable. Sin embargo, la vida util del rail se ha incrementado significativamente en los ultimos anos debido a las mejoras en las tecnologias de tratamiento termico para fortalecer adicionalmente los railes, y al desarrollo de railes de alta resistencia usando un acero al carbono eutectoide y que tiene una fina estructura perlitica.
15 En las partes rectas y ligeramente curvadas de los ferrocarriles donde se requiere mas baja resistencia al desgaste, los contactos repetidos entre las ruedas y los railes pueden provocar fallos por fatiga de contacto por rodadura (RCF) sobre la superficie de la cabeza del rail. Estos fallos son el resultado de la propagaci6n de las grietas de fatiga que empezaron en el plano superior de la superficie de la cabeza del rail hacia su interior. Los fallos denominados "squat" o "dark spot" aparecen principalmente, pero no exclusivamente, en las vias tangentes de los ferrocarriles de
20 alta velocidad y son debidos a la acumulaci6n de dano en el centro de superficie de la cabeza del rail que son el resultado de los contactos repetidos entres ruedas y railes.
Estos fallos se pueden eliminar puliendo la superficie de la cabeza del rail a intervalos dados. Sin embargo, los costes del vag6n pulidor y su funcionamiento son altos y el tiempo para pulir esta limitado por los horarios de circulaci6n de los trenes.
25 Otra soluci6n es incrementar la velocidad de desgaste de la superficie de la cabeza del rail para permitir que el dano acumulado se desgaste antes de que ocurran los defectos. La velocidad de desgaste de los railes se puede incrementar disminuyendo su dureza ya que su resistencia al desgaste depende de la dureza del acero. Sin embargo, la simple reducci6n de la dureza del acero provoca deformaci6n plastica en la superficie de la cabeza del rail que, a su vez, provoca la perdida del perfil 6ptimo y la aparici6n de grietas de fatiga de contacto por rodadura.
30 Los railes con una estructura bainitica se desgastan mas que los railes con una estructura perlitica porque consisten en particulas de carburo finamente dispersadas en una matriz ferritica blanda. Las ruedas que corren sobre los railes de estructuras bainiticas, por lo tanto, provocan que el carburo se desgaste facilmente con la matriz ferritica. El desgaste acelerado de este modo retira de la cabeza del rail la capa danada por la fatiga de la superficie de la cabeza del rail. La baja resistencia de la matriz ferritica se puede contrarrestar anadiendo mas altos porcentajes de
35 cromo u otros elementos aleantes para proporcionar la alta resistencia requerida segun sale del laminador. Sin embargo las adiciones incrementadas de aleantes no solo son costosas sino que pueden formar tambien una estructura dura y fragil en las uniones soldadas entre railes. Estos aceros bainiticos parecen ser mas susceptibles al agrietamiento por corrosi6n bajo tensi6n y requerir un control mas rigido de las tensiones residuales. Ademas, se debe mejorar el rendimiento de la soldadura aluminotermica y a tope por chispa de aceros bainiticos
40 Los railes con una estructura perlitica comprenden una combinaci6n de ferrita blanda y laminas de cementita dura. Sobre la superficie de la cabeza del rail que esta en contacto con las ruedas, la ferrita blanda se excluye para dejar solo las laminas de cementita dura. Esta cementita y el efecto de endurecimiento por tratamiento proporcionan la resistencia al desgaste requerida de los railes. La resistencia de estos aceros perliticos se consigue por medio de las adiciones de aleantes, el enfriamiento acelerado o una de sus combinaciones. Usando estos medios, se ha reducido
45 el espaciado interlaminar de la perlita. Un incremento de la dureza del acero provoca un incremento de la resistencia al desgaste. Sin embargo, a valores de dureza de alrededor de 360 HB y mas altos, la velocidad de desgaste es tan pequena que un incremento adicional de dureza no da como resultado una velocidad de desgaste significativamente diferente. Sin embargo, se han visto mejoras de resistencia a la fatiga de contacto por rodadura con el incremento de dureza hasta ∼400 HB que se considera generalmente como limite superior de dureza para aceros eutectoides e
50 hipereutectoides con una microestructura totalmente perlitica. El documento JP 2000 345 296 describe un rail de acero con buena resistencia al desgaste y fatiga.
Sin embargo, en condiciones practicas, la resistencia a la RCF de estos aceros perliticos de alta resistencia necesita ser mejorada adicionalmente para retrasar el inicio de las grietas por fatiga de contacto por rodadura y prolongar por ello los intervalos entre las operaciones de pulido de los railes.
55 Es por lo tanto un objetivo de esta invenci6n proporcionar railes de alta resistencia que son resistentes a la fatiga de contacto por rodadura reteniendo la excelente resistencia al desgaste de los actuales railes termicamente tratados.
El objetivo de la invenci6n se consigui6 con un acero de rail perlitico de alta resistencia con una excelente
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combinaci6n de propiedades de desgaste y resistencia a la fatiga de contacto por rodadura, que contiene (en % en peso):
de 0,88 a 0,95% de carbono,
de 0,75% a 0,95% de silicio,
de 0,80% a 0,95% de manganeso,
de 0,05% a 0,14% de vanadio,
como mucho 0,008% de nitr6geno,
como mucho 0,030% de f6sforo,
de 0,008% a 0,030% de azufre,
como mucho 2,5 ppm de hidr6geno,
como mucho 0,10% de cromo,
como mucho 0,010% de aluminio,
como mucho 20 ppm de oxigeno,
consistiendo el resto en hierro e impurezas inevitables.
Los aceros de composici6n quimica segun la invenci6n mostraron muy buenas propiedades de desgaste comparado con los aceros perliticos hipo-e hiper-eutectoides convencionales. Los inventores han encontrado que la composici6n quimica equilibrada produce perlita muy resistente al desgaste que comprende carbonitruros de vanadio muy finamente dispersados. Ademas, la resistencia a la RCF es significativamente mas alta que la de los aceros convencionales comparables. Varios factores se unen para provocar esta mejora. Primeramente, el movimiento hacia la regi6n hipereutectoide del diagrama de fases de hierro-carbono incrementa la fracci6n en volumen de cementita dura en la microestructura. Sin embargo, en el relativamente lento enfriamiento experimentado por los railes, tales altas concentraciones de carbono pueden conducir a redes nocivas de cementita fragilizante en los bordes de grano. La adici6n intencionada de mas alta concentraci6n de silicio y vanadio a la composici6n se ha disenado para prevenir la cementita en el borde de grano. Estas adiciones tienen tambien una segunda e igualmente importante funci6n. El silicio es un fortalecedor de la disoluci6n s6lida e incrementa la resistencia de la ferrita perlitica que incrementa la resistencia de la perlita a la iniciaci6n de la RCF. Similarmente, la precipitaci6n de finos carbonitruros de vanadio dentro de la ferrita perlitica incrementa su fortaleza y por ello la resistencia a la RCF de esta microestructura perlitica combinada. Una caracteristica adicional del diseno composicional es limitar el contenido de nitr6geno para prevenir los precipitados prematuros y gruesos de nitruro de vanadio ya que no son efectivos para incrementar la resistencia de la ferrita perlitica. Esto asegura que las adiciones de vanadio permanecen en disoluci6n dentro de la austenita hasta temperaturas mas bajas y, por lo tanto, dan como resultado precipitados mas finos. El vanadio en disoluci6n actua tambien como agente de templabilidad para refinar el espaciado de la perlita. De este modo, el diseno especifico de la composici6n reivindicada en esta realizaci6n utiliza los distintos atributos de los elementos individuales para producir una microestructura con una combinaci6n muy deseable de desgaste y resistencia a la RCF. La RCF y la resistencia al desgaste mejoradas se pueden conseguir de este modo a valores mas bajos de dureza. Dado que la dureza mas alta esta usualmente asociada a mas altas tensiones residuales en el rail, la dureza mas baja quiere decir que estas tensiones residuales en el rail segun la invenci6n son reducidas, lo que es particularmente beneficioso para reducir la velocidad de crecimiento de las grietas de fatiga. Las propiedades mecanicas de los aceros segun la invenci6n son similares a un grado 350 HT convencional que se usa comunmente en las curvas cerradas y en el rail bajo de curvas muy pronunciadas. Una mejora adicional se podria obtener sometiendo el rail a enfriamiento acelerado despues de laminaci6n en caliente o un tratamiento termico.
En una realizaci6n de la invenci6n la minima cantidad de nitr6geno es 0,003%. Un contenido maximo de nitr6geno apropiado se encontr6 que era 0,007%.
El vanadio forma carburos de vanadio o nitruros de vanadio dependiendo de las cantidades de nitr6geno presente en el acero y de la temperatura. En principio, la presencia de precipitados incrementa la resistencia y dureza de los aceros pero la efectividad de los precipitados disminuye cuando se precipitan a altas temperaturas en forma de particulas gruesas. Si el contenido de nitr6geno es demasiado alto, hay una tendencia incrementada a formar nitruros de vanadio a altas temperaturas en lugar de carburos finos de vanadio a temperaturas mas bajas. Los inventores encontraron que cuando el contenido de nitr6geno era menor de 0,007% la cantidad de nitruros de vanadio no deseados era pequena comparada con los carburos de vanadio deseados, por ejemplo, no se podrian observar efectos perjudiciales de la presencia de nitruros de vanadio mientras que el efecto beneficioso de la presencia de carburos de vanadio finamente dispersados era fuerte. Una cantidad minima de nitr6geno de 0,003% es un limite inferior practico que maximiza la efectividad de la costosa adici6n de vanadio asegurando que solo una
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pequena fracci6n esta relacionada con los precipitados de nitruro de vanadio relativamente gruesos a mas alta temperatura. Un valor maximo apropiado para el nitr6geno es 0,006% o incluso 0,005%.
En una realizaci6n de la invenci6n, la minima cantidad de vanadio es 0,08%. Se encontr6 que un contenido maximo apropiado era 0,13%. Preferentemente, el vanadio es por lo menos 0,08% y/o como mucho 0,12%. Para proporcionar una distribuci6n fina de carbonitruros de vanadio, los inventores encontraron que es 6ptima y preferible una cantidad de 0,10% de vanadio. El efecto beneficioso disminuye con las cantidades incrementadas y se vuelve econ6micamente no atractivo.
El carbono es el elemento aleante fortalecedor mas rentable en aceros de railes. Se encontr6 que un contenido minimo de carbono apropiado era 0,90%. Un intervalo preferido de carbono es de 0,90% a 0,95%. Este intervalo proporciona el equilibrio 6ptimo entre la fracci6n de volumen de cementita dura y la prevenci6n de la precipitaci6n de una red perjudicial de cementita fragilizante en los bordes de grano. El carbono es tambien un potente agente de templabilidad que facilita una mas baja temperatura de transformaci6n y por consiguiente mas fino espaciado interlaminar. La alta fracci6n de volumen de cementita dura y fino espaciado interlaminar proporciona la resistencia al desgaste y contribuye a la incrementada resistencia a la RCF de la composici6n incluida en una realizaci6n de la invenci6n.
El silicio mejora la resistencia por endurecimiento de la disoluci6n s6lida de ferrita en la estructura de perlita en el intervalo de 0,75 a 0,95%. Se encontr6 que un contenido de silicio de 0,75 a 0,92% proporcionaba un buen equilibrio entre ductilidad y dureza del rail asi como soldabilidad. A mas altos valores, los valores de ductilidad y dureza caen rapidamente y a mas bajos valores, el desgaste y particularmente la resistencia a la RCF del acero disminuyen rapidamente. El silicio, a los niveles recomendados, proporciona tambien una salvaguarda efectiva contra cualquier red perjudicial de cementita fragilizante en los bordes de grano. Preferentemente, el minimo contenido de silicio es 0,82%. Se mostr6 que el intervalo de 0,82 a 0,92 proporcionaba un equilibrio muy bueno en ductilidad y dureza del rail asi como soldabilidad.
El manganeso es un elemento que es efectivo para incrementar la resistencia mejorando la templabilidad de la perlita. Su prop6sito principal es rebajar la temperatura de trasformaci6n de la perlita. Si su contenido es menor de 0,80% se encontr6 que el efecto del manganeso era insuficiente para conseguir la templabilidad deseada al contenido de carbono escogido y a niveles por encima de 0,95% hay un riesgo incrementado de formaci6n de martensita debido a la segregaci6n de manganeso. Un alto contenido de manganeso hace mas dificil la operaci6n de soldadura. En una realizaci6n preferible, el contenido de manganeso es como mucho 0,90%. Preferentemente, el contenido de f6sforo del acero es como mucho 0,015%. Preferentemente, el contenido de aluminio es como mucho 0,006%.
Los valores del azufre tienen que estar entre 0,008 y 0,030%. La raz6n para un contenido minimo de azufre es que forma inclusiones de MnS que actuan como sumidero para cualquier hidr6geno residual que pueda estar presente en el acero. Cualquier hidr6geno en el rail puede dar como resultado lo que se conoce como grietas dendriticas que son pequenas grietas con caras afiladas que pueden iniciar las grietas de fatiga en la cabeza (conocidas como 6valos tache) bajo las altas tensiones de las ruedas. La adici6n de por lo menos 0,008% de azufre previene los efectos perjudiciales del hidr6geno. Se escoge el valor maximo de 0,030% para evitar la fragilizaci6n de la estructura. Preferentemente, el valor maximo es como mucho 0,020%. En una realizaci6n preferida, el acero segun la invenci6n consiste en:
de 0,90% a 0,95% de carbono,
de 0,82% a 0,92% de silicio,
de 0,80% a 0,95% de manganeso,
de 0,08% a 0,12% de vanadio,
de 0,003% a 0,007 de nitr6geno,
como mucho 0,015% de f6sforo,
de 0,008% a 0,030% de azufre,
como mucho 2 ppm de hidr6geno,
como mucho 0,10% de cromo,
como mucho 0,004% de aluminio,
como mucho 20 ppm de oxigeno,
consistiendo el resto en hierro e impurezas inevitables,
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y teniendo una estructura perlitica.
La resistencia a la RCF y al desgaste se han medido usando una instalaci6n de laboratorio de dos discos similar a la instalaci6n descrita en R.I. Carroll, Rolling Contact Fatigue and surface metallurgy of rail, PhD Thesis, Department of Engineering Materials, University of Sheffield, 2005. Este equipo simula las fuerzas que surgen cuando la rueda esta rodando y deslizandose sobre el rail. La rueda que se usa en estos ensayos es una rueda R8T, que es la rueda estandar britanica. Estas verificaciones no son parte del procedimiento de cualificaci6n formal del rail pero se ha encontrado que proporcionan un buen indicador del rendimiento relativo en servicio de diferentes composiciones de acero de rail. La condiciones del ensayo para el ensayo de desgaste implican el uso de una tensi6n de contacto de 750 MPa, 25% de deslizamiento y sin lubricaci6n mientras que las de RCF utilizan una tensi6n de contacto mas alta de 900 MPa, 5% de deslizamiento y lubricaci6n con agua.
La invenci6n ha demostrado que su resistencia a la fatiga de contacto por rodadura es mucho mayor que la de los railes termicamente tratados convencionales. En el estado segun salen del laminador ha demostrado un incremento en el numero de ciclos hasta el inicio del agrietamiento de por encima del 62% (130000 ciclos) comparado con los railes perliticos con dureza de 370 HB (80000 ciclos). El tratamiento termico de la invenci6n incrementa su resistencia a la RCF aun mas hasta 160000 ciclos.
En una realizaci6n de la invenci6n se proporciona un rail perlitico que tiene una resistencia a la RCF de por lo menos 130.000 ciclos hasta la iniciaci6n en condiciones de ensayo de dos discos lubricados con agua. Como se describe anteriormente, estos valores son en condiciones de rodadura y deslizamiento.
En una realizaci6n de la invenci6n se proporciona un rail perlitico que tiene una resistencia al desgaste comparable a los actuales aceros de rail termicamente tratados, preferentemente en la que el desgaste es menor de 40 mg/m de deslizamiento a una dureza entre 320 y 350 HB, o mas baja de 20 mg/m, preferentemente por debajo de 10 mg/m de deslizamiento a una dureza por encima de 350 HB cuando se ensaya como se describe anteriormente.
La invenci6n ha demostrado durante el ensayo de dos discos que su resistencia al desgaste es tan efectiva como la de los mas duros railes de tratamiento termico actuales. En el estado segun sale del laminador la resistencia al desgaste del rail es mayor que la de los railes tratados termicamente convencionales con una dureza mas alta de 370 HB. En el estado tratado termicamente los railes tienen una velocidad de desgaste muy baja similar a los railes convencionales con una dureza de 400 HB.
El nivel maximo recomendado de impurezas inevitables esta basado en el documento EN13674-1:2003, segun el cual los limites maximos son 0,02% de Mo, 0,10% de Ni, ∼0,003% de Sn, ∼0,020% de Sb, ∼0,025% de Ti, ∼0,01% de Nb.
Segun algunos ejemplos no limitantes se realizaron dos piezas fundidas A y B con variaciones disenadas en los elementos aleantes seleccionados y se moldearon en forma de lingotes. Las composiciones quimicas de estos ejemplos se dan en la Tabla 1.
Tabla 1a: Composici6n quimica, % en peso
C
Si Mn P S Cr V Al N
A
0,94 0,96 0,84 0,011 0,005 0,05 0,11 0,004 0,004
B
0,92 0,83 0,88 0,012 0,007 0,06 0,12 0,003 0,005
Los lingotes se laminaron con la forma de la secci6n de rail laminado de 330x254 y se laminaron en secciones 56E1. Todas las longitudes de rail se produjeron libres de cualquier defecto de rotura interna o superficial. Los railes se ensayaron en el estado segun salen del laminador en caliente y en un estado enfriado acelerado controlado.
Se encontr6 que la dureza de los aceros estaba entre 342 HB y 349 HB. Cuando se depende de la dureza para la estimaci6n de la duraci6n del rail esto conduciria a la conclusi6n de que los aceros no cumplen el Grado 350 HT minimo. Sin embargo, los inventores encontraron que seleccionando un acero en la estrecha ventana quimica segun la invenci6n tanto la resistencia al desgaste como la resistencia a la RCF son excelentes y superan el Grado 350 mostrando similares propiedades mecanicas. En el estado tratado termicamente (es decir, la versi6n enfriada acelerada) la dureza es alrededor de 400 HB.
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Tabla 1b: Composici6n quimica, % en peso, excepto N (ppm)
C
Si Mn P S Cr V Al N
A*
0,94 0,92 0,84 0,010 0,008 0,04 0,10 0,002 40
B*
0,92 0,87 0,88 0,010 0,010 0,05 0,10 0,002 30
C
0,92 0,92 0,85 0,014 0,012 0,02 0,11 0,001 37
D
0,95 0,89 0,88 0,015 0,016 0,02 0,11 0,001 41
E
0,94 0,87 0,85 0,010 0,014 0,02 0,12 0,002 43
Los aceros de la Tabla 1b eran ensayos comerciales. Los resultados obtenidos con estos aceros confirmaron los resultados de las piezas fundidas de laboratorio. La resistencia al desgaste de las piezas fundidas comerciales era incluso mejor que la de las piezas fundidas de laboratorio. Se cree que esto es debido al mas fino perfil y mas fina microestructura obtenida en los ensayos industriales. Por ejemplo, la resistencia al desgaste (en mg/m de deslizamiento) para el acero al C result6 ser 3,6 mientras que los valores para los aceros A y B son del orden de 25. Los ultimos valores son ya muy buenos en comparaci6n con los valores tipicos para R260 y R350HT (124 y 31 respectivamente), pero los ensayos comerciales incluso excedian de los valores de los ensayos de laboratorio. La resistencia a la RCF es tambien significativamente mas alta para las piezas fundidas de ensayo comerciales con 200000-220000 ciclos hasta la iniciaci6n de la rotura. Los ensayos de laboratorio fueron 130000-140000. Esta mejora es por lo menos parcialmente atribuible a que el contenido de azufre esta por encima del valor critico de 0,008% para las piezas fundidas de ensayo comerciales, pero tambien a la mas fina perlita y mas fina microestructura obtenida en los ensayos industriales. De nuevo estos valores eran ya mucho mejores que los valores tipicos para R260 y R350HT que son 50000 y 80000 respectivamente. Los valores de dureza medidos en el rail son muy consistentes durante toda la secci6n transversal del rail.
Los railes se soldaron tambien por soldadura a tope por chispa y soldadura aluminotermica, y en ambos casos se prob6 que las soldaduras cumplian el estandar requerido para soldaduras homogeneas (mismos materiales) y soldaduras heterogeneas (diferentes materiales).
Tabla 2: Propiedades de tracci6n
Grado de acero
Estado Resistencia de prueba del 0,2% (MPa) Resistencia a la tracci6n (MPa)
Grado 350 HT
Tratado termicamente 763 1210
A
Segun sale del laminador 659 1240
B
Segun sale del laminador 764 1230
A
Enfriado aceleradamente 981 1460
B
Enfriado aceleradamente 910 1404
Todas las demas propiedades relevantes son similares o mejores que las de los grados de acero de rail perlitico actualmente disponibles dando como resultado por ello un rail con una excelente combinaci6n de propiedades de desgaste y resistencia a la fatiga de contacto por rodadura asi como similares o mejores propiedades que aquellos grados de acero de rail perlitico actualmente disponibles.
En la figura 1 el numero de ciclos hasta la iniciaci6n de la RCF de los railes segun la invenci6n (circulos) se compara con los valores para los aceros (cuadrados) perliticos convencionales como funci6n de la dureza del rail en (HB). Esta claro que los railes segun la invenci6n superan a los railes conocidos y muestran una mejora de cambio escalonado en su resistencia a la fatiga de contacto por rodadura. Los resultados de los ensayos industriales se muestran tambien (triangulo).
En la figura 2 las propiedades de desgaste de los railes segun la invenci6n (circulos) en mg/m de deslizamiento se comparan con los valores para aceros (cuadrados) perliticos convencionales como funci6n de la dureza del rail (en HB). La velocidad de desgaste de los railes segun la invenci6n es mas baja que la de los actuales aceros de rail para durezas por debajo de 380 HB y es comparable para los railes con valores de dureza de mas de 380 HB. Los resultados de los ensayos industriales se muestran tambien (triangulo).
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Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un rail de acero perlitico de alta resistencia con una excelente combinaci6n de propiedades de desgaste y resistencia a la fatiga de contacto por rodadura en el que el acero consiste en de 0,88% a 0,95% de carbono, de 0,75% a 0,95% de silicio, de 0,80% a 0,95% de manganeso, de 0,05% a 0,14% de vanadio, hasta 0,008% de
    5 nitr6geno, hasta 0,030% de f6sforo, de 0,008% a 0,030% de azufre, como mucho 2,5 ppm de hidr6geno, como mucho 0,10% de cromo, como mucho 0,010% de aluminio, como mucho 20 ppm de oxigeno, siendo el resto hierro e impurezas inevitables.
  2. 2. El rail perlitico segun la reivindicaci6n 1, en el que el carbono es por lo menos 0,90%.
  3. 3. El rail perlitico segun la reivindicaci6n 1 o 2, en el que el nitr6geno es por lo menos 0,003%, o en el que el 10 nitr6geno es como mucho 0,007%.
  4. 4.
    El rail perlitico segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que el nitr6geno es como mucho 0,005%.
  5. 5.
    El rail perlitico segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que el vanadio es por lo menos 0,08% y/o como mucho 0,12%.
    15 6. El rail perlitico segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que consiste en de 0,90% a 0,95% de carbono, de 0,82% a 0,92% de silicio, de 0,80% a 0,95% de manganeso, de 0,08% a 0,12% de vanadio, de 0,003% a 0,007% de nitr6geno, como mucho 0,015% de f6sforo, de 0,008% a 0,030% de azufre, como mucho 2 ppm de hidr6geno, como mucho 0,10% de cromo, como mucho 0,004% de aluminio, como mucho 20 ppm de oxigeno, consistiendo en resto hierro e impurezas inevitables.
    20 7. El rail perlitico segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el manganeso es como mucho 0,90%.
  6. 8.
    El rail perlitico segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que tiene una resistencia a la RCF de por lo menos 130000 ciclos hasta el inicio en condiciones de ensayo de dos discos lubricados con agua.
  7. 9.
    El rail perlitico segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes con una resistencia al desgaste
    25 comparable a los aceros de rail termicamente tratados actuales, preferentemente en el que el desgaste es menor de 40 mg/m de deslizamiento a una dureza entre 320 y 350 HB, o mas bajo de 20 mg/m y preferentemente menor de 10 mg/m de deslizamiento a una dureza por encima de 350 HB.
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